JPS5832623B2 - アルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法 - Google Patents
アルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法Info
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- JPS5832623B2 JPS5832623B2 JP51012940A JP1294076A JPS5832623B2 JP S5832623 B2 JPS5832623 B2 JP S5832623B2 JP 51012940 A JP51012940 A JP 51012940A JP 1294076 A JP1294076 A JP 1294076A JP S5832623 B2 JPS5832623 B2 JP S5832623B2
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- JP
- Japan
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- cement
- water
- gypsum
- waste
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/0481—Other specific industrial waste materials not provided for elsewhere in C04B18/00
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法に関
する。
する。
氷晶石を主体とする電解浴に溶解したアルミナを電気分
解することによってアル□ニウムを製造するアルミニウ
ム電解槽は広く用いられている。
解することによってアル□ニウムを製造するアルミニウ
ム電解槽は広く用いられている。
このアルミニウム電解槽は一般の工業用設備に比して寿
命が短く、数十ケ月毎に解体修理を必要とする。
命が短く、数十ケ月毎に解体修理を必要とする。
修理に際して電解槽から搬出された解体材料からは、鉄
屑、金属アル□ニウム、カーボン等の有価物が回収され
るが、再利用不可能な屑として１槽当り約４０を程度の
廃材（以下「炉修廃材」と言う）が発生する。
屑、金属アル□ニウム、カーボン等の有価物が回収され
るが、再利用不可能な屑として１槽当り約４０を程度の
廃材（以下「炉修廃材」と言う）が発生する。
この炉修廃材はレンガを主体とし、これにカーボン屑や
電解浴等が混入したもので、その組成は例えば第１表に
示すようなものである。
電解浴等が混入したもので、その組成は例えば第１表に
示すようなものである。
捷たアルミニウム電解工場では、炉修廃材の外に、フッ
素含有排水を処理する際に発生する排水処理スラッジ等
のスラッジ類、工場内各所に設置された集塵装置から発
生する集塵ダスト、設備清掃時に発生する清掃ダスト、
スケール等のダスト類等の各種廃棄物が発生する。
素含有排水を処理する際に発生する排水処理スラッジ等
のスラッジ類、工場内各所に設置された集塵装置から発
生する集塵ダスト、設備清掃時に発生する清掃ダスト、
スケール等のダスト類等の各種廃棄物が発生する。
従来、これらの廃棄物は工場内に堆積するか、あるいは
適当な方法で廃棄されてきた。
適当な方法で廃棄されてきた。
しかしながら、これらの廃棄物中には可溶性フッ素化合
物が含されているので、河川等へのフッ素流出や、発塵
等による環境汚染を引き起す恐れがあった。
物が含されているので、河川等へのフッ素流出や、発塵
等による環境汚染を引き起す恐れがあった。
本発明者等は、これら廃棄物の処理方法について鋭意検
討を重ねた結果、これら廃棄物にセメント並びに特定の
カルシウム塩を加えて水で混練することにより、フッ素
溶出が殆どなく、かつ強固な固形化物を製造し得ること
を見出して本発明を完成するに至った。
討を重ねた結果、これら廃棄物にセメント並びに特定の
カルシウム塩を加えて水で混練することにより、フッ素
溶出が殆どなく、かつ強固な固形化物を製造し得ること
を見出して本発明を完成するに至った。
本発明の目的は、アルミニウム電解工場の廃棄物を固形
化処理する有効な方法を提供することにあり、この目的
は、アルミニウム電解工場に卦いて発生する炉修廃材を
主体とする廃棄物に、セメント、石膏、塩化カルシウム
及び水を加えて混練したのち固化させることによって、
容易に達成される。
化処理する有効な方法を提供することにあり、この目的
は、アルミニウム電解工場に卦いて発生する炉修廃材を
主体とする廃棄物に、セメント、石膏、塩化カルシウム
及び水を加えて混練したのち固化させることによって、
容易に達成される。
次に本発明について詳細に説明する。
本発明が固形化処理の対象とする廃棄物としては、炉修
廃材を単独で用いることもできるし、炉修廃材とこれに
対して比較的少量、多くとも通常４０饅（重量φ、以下
同じ）１でのスラッジ類、ダスト類との混合物を用いる
こともできる。
廃材を単独で用いることもできるし、炉修廃材とこれに
対して比較的少量、多くとも通常４０饅（重量φ、以下
同じ）１でのスラッジ類、ダスト類との混合物を用いる
こともできる。
一般に多量のスラッジ類やダスト類の混合は、生成する
固形化物の強度を低下させ且つフッ素の溶出を増加させ
る。
固形化物の強度を低下させ且つフッ素の溶出を増加させ
る。
従ってスラッジ類及びダスト類は、炉修廃材に対して３
０φ以下、特に２０φ以下の比率で混合するのが好まし
い。
０φ以下、特に２０φ以下の比率で混合するのが好まし
い。
セメントとしては、通常のポルトランドセメントを用い
ることができる。
ることができる。
セメントの配合量は、廃棄物、セメント、石膏及び塩化
カルシウムからなる混合物（以下「処理混合物」と言う
）の全量（乾量換算）に対して通常１５係以上である。
カルシウムからなる混合物（以下「処理混合物」と言う
）の全量（乾量換算）に対して通常１５係以上である。
セメントの配合量が少ない場合は、得られた固形化物を
長時間水中に放置した時に亀裂が発生し易い。
長時間水中に放置した時に亀裂が発生し易い。
セメント配合量を増加させると固形化物の強度は増大す
るが、余りに増加させることは経済的に望１しくない。
るが、余りに増加させることは経済的に望１しくない。
従ってセメントの配合量は処理混合物全量に対して通常
１５〜４０条、好捷しくは２０〜３０％である。
１５〜４０条、好捷しくは２０〜３０％である。
次に石膏及び塩化カルシウムについては、処理混合物の
全量に対して、通常、塩化カルシウムが２φ以上で且つ
この両者を合せたカルシウム塩として、３〜２５係とな
るように配合する。
全量に対して、通常、塩化カルシウムが２φ以上で且つ
この両者を合せたカルシウム塩として、３〜２５係とな
るように配合する。
好捷しくはカルシウム塩として５〜１５咎となるように
配合する。
配合する。
カルシウム塩の配合量を増大させると、一般に固形化物
のフッ素溶出量は減少するが、同時に強度が低下する。
のフッ素溶出量は減少するが、同時に強度が低下する。
従ってカルシウム塩の配合量は目的に応じて決定するこ
とができる。
とができる。
両力ルシウム塩の内、石膏は主として強度に対し、また
塩化カルシウムは主としてフッ素溶出抑制に対して寄与
していると考えられる。
塩化カルシウムは主としてフッ素溶出抑制に対して寄与
していると考えられる。
そこで一定のカルシウム塩配合量に釦いては、石膏の比
率が増大すると強度は向上するが、フッ素溶出量が増大
する。
率が増大すると強度は向上するが、フッ素溶出量が増大
する。
従って強度及びフッ素溶出性が共に良好な固形化物を得
るための石膏／塩化カルシウムの比率は、両力ルシウム
塩の合計配合量にも依存するが、通常３ニア〜９：１、
好１しくは５：５〜７：３の範囲である。
るための石膏／塩化カルシウムの比率は、両力ルシウム
塩の合計配合量にも依存するが、通常３ニア〜９：１、
好１しくは５：５〜７：３の範囲である。
強度が要請されない場合には石膏比率をさらに下げるこ
とも可能である。
とも可能である。
一般にはフッ素溶出の抑制が重要なので、塩化カルシウ
ムの配合量は、処理混合物の全量に対して２．５多以上
、特に３．０係以上とするのが望オしい。
ムの配合量は、処理混合物の全量に対して２．５多以上
、特に３．０係以上とするのが望オしい。
本発明を実施するに当っては、上記廃棄物を、必要によ
り予備的に解砕したのち、これにセメント、石膏、塩化
カルシウム及び適量の水を加えて混練する。
り予備的に解砕したのち、これにセメント、石膏、塩化
カルシウム及び適量の水を加えて混練する。
十分に混練したのち、適当な型枠に流し込み、放置並び
に養生を行なって固化させることにより、固形化物を得
る。
に養生を行なって固化させることにより、固形化物を得
る。
本発明方法によって得られた固形化物は、フッ素溶出量
が低く、かつ強度が大きいので、廃棄した場合にも環境
汚染を引き起す恐れが小さい。
が低く、かつ強度が大きいので、廃棄した場合にも環境
汚染を引き起す恐れが小さい。
また本発明の固形化物は配合量の選択により、その強度
を通常のコンクリート並みとすることもでき、このよう
なものは積極的に土木、建築用資材として活用すること
ができる。
を通常のコンクリート並みとすることもでき、このよう
なものは積極的に土木、建築用資材として活用すること
ができる。
次に本発明の実施態様を、実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明は、その要旨を起毛ない限り、以下
の実施例によって限定されるものではない。
説明するが、本発明は、その要旨を起毛ない限り、以下
の実施例によって限定されるものではない。
な釦各例に釦いて部とあるは重量部を表わす。
実施例１、比較例１〜４
炉修廃材７０部（乾量換算）、セメント２０部及びカル
シウム塩１０部を各々秤取し、十分混合した。
シウム塩１０部を各々秤取し、十分混合した。
混練しながら水を適量加え、スランプ１０〜２０ｃｍ程
度の生コン状とした。
度の生コン状とした。
これを内寸５０Ｘ５０Ｘ１００（ｍｍ）の木製型枠６個
に打ち込み、３日間室内（空気中）に放置した。
に打ち込み、３日間室内（空気中）に放置した。
３日後、型枠を取り外し、更に４日間同一条件で養生し
た。
た。
この様にして作成した固形化物のうち、５個を用いて圧
縮強度を、また１個を用いてフッ素溶出を測定した。
縮強度を、また１個を用いてフッ素溶出を測定した。
圧縮強度は、同様の方法で求めた通常のコンクリートの
圧縮強度に対する比として表わした。
圧縮強度に対する比として表わした。
寸たフッ素溶出は、固形化物を７５０７７１１の水中に
５日間放置した後の液中フッ素濃度を測定することによ
って求めた。
５日間放置した後の液中フッ素濃度を測定することによ
って求めた。
結果を第２表に示す。実施例２、比較例５〜８
処理混合物の配合割合を炉修廃材６０部（乾量換算）、
セメント２０部及びカルシウム塩２０部※※とした外は
、実施例１と同様にして固形化物を製造し、圧縮強度及
びフッ素溶出を測定した。
セメント２０部及びカルシウム塩２０部※※とした外は
、実施例１と同様にして固形化物を製造し、圧縮強度及
びフッ素溶出を測定した。
結果を第３表に示す。
実施例 ３
実施例１にｐいて、カルシウム塩中の石膏と塩化カルシ
ウムとの比率を変化させ、得られた固形化化物の圧縮強
度及びフッ素溶出性を測定した結果を第１図に示す。
ウムとの比率を変化させ、得られた固形化化物の圧縮強
度及びフッ素溶出性を測定した結果を第１図に示す。
実施例 ４〜７
第４表に示す配合比率（乾量換算）で、水分含量約１５
％の炉修廃材、スラッジ類、ダスト類、セメント及び石
膏を秤取して混合し、これに塩化カルシウム水溶液を加
え、更に水を少しずつ加えながら練り混ぜ、スランプ１
０〜２０ｃｍ程度の生コン状とした。
％の炉修廃材、スラッジ類、ダスト類、セメント及び石
膏を秤取して混合し、これに塩化カルシウム水溶液を加
え、更に水を少しずつ加えながら練り混ぜ、スランプ１
０〜２０ｃｍ程度の生コン状とした。
これを１５０φＸ３００（ｍｍ）の鉄製円柱状型枠に打
ち込んだ。
ち込んだ。
−夜放置後、水セメント比３０％のセメントペーストを
用いて上面にキャッピングを行ない、更に１夜放置し、
たのち型枠を取り外し、固形化物を２０℃の水中に入れ
た。
用いて上面にキャッピングを行ない、更に１夜放置し、
たのち型枠を取り外し、固形化物を２０℃の水中に入れ
た。
打ち込みから７日後に固形化物を養生槽から取り出した
。
。
得られた固形化物の圧縮強度を測定した結果を第４表に
示す。
示す。
また同一組成の処理混合物を用いて実施例１と同様にフ
ッ素溶出を測定した結果も第４表に併記する。
ッ素溶出を測定した結果も第４表に併記する。
実施例 ８
炉修廃材１３２．９ｋｇ（含水率１５．９φ）、排水処
理スラッジ（フッ化カルシウム等を含有する。
理スラッジ（フッ化カルシウム等を含有する。
）３３．４ｋｇ（含水率６５．２優）、ダスト類（カー
ボン、アルミナ、電解浴成分等を含有する。
ボン、アルミナ、電解浴成分等を含有する。
）３１．３ｋｇ（含水率５３．３俤）、セメント６９．
０ｋｇ、石膏無水塩１３．８ｋｇ、塩化カルシウム三水
塩１２．２ｋｇ及び水１８．１ｋｇを、１ ／ ６ ｍ
Ｂの回転型コンクリート□キサ−で混練したのち、 ６００Ｘ４５０Ｘ６０（ｍｓ）の型枠に流し込んで固化
させた。
０ｋｇ、石膏無水塩１３．８ｋｇ、塩化カルシウム三水
塩１２．２ｋｇ及び水１８．１ｋｇを、１ ／ ６ ｍ
Ｂの回転型コンクリート□キサ−で混練したのち、 ６００Ｘ４５０Ｘ６０（ｍｓ）の型枠に流し込んで固化
させた。
得られた固形化物（平板ブロック）３０枚をゴムシート
上に敷き並べ、降水量１ｍｍ／ｈｒに相当する量の水を
散布した。
上に敷き並べ、降水量１ｍｍ／ｈｒに相当する量の水を
散布した。
約２ケ月経過後も、平板ブロックは形状、強度共使用に
耐え得る状態であった。
耐え得る状態であった。
また流出水中のフッ素濃度は１０〜５０咽、平均約３０
ｐｒＪｍであった。
ｐｒＪｍであった。
な釦無処理の炉修廃材について同様な降水試験を行なっ
たところ、流出水中のフッ素濃度は２０００ｐＩ）Ｉｎ
以上であった。
たところ、流出水中のフッ素濃度は２０００ｐＩ）Ｉｎ
以上であった。
実施例 ９
炉修廃材４８．６φ（乾量換算）、排水処理スラッジ５
．１％、タスト類６．４東セメント３０．０％、石膏無
水塩６．０饅及び塩化カルシウム塩水塩４．０φ（無水
換算）に、水セメント比１．９３に相当する量の水を加
えて混練し、１５０φＸ３００（ｍｍ）の円柱状に成形
し、各種条件で養生して得られた固形化物の圧縮強度を
ＪＩＳＡ１１０８に準じて測定した結果を第２図に示す
。
．１％、タスト類６．４東セメント３０．０％、石膏無
水塩６．０饅及び塩化カルシウム塩水塩４．０φ（無水
換算）に、水セメント比１．９３に相当する量の水を加
えて混練し、１５０φＸ３００（ｍｍ）の円柱状に成形
し、各種条件で養生して得られた固形化物の圧縮強度を
ＪＩＳＡ１１０８に準じて測定した結果を第２図に示す
。
第２図から明らかなように、固形化物の圧縮強度は通常
のコンクリートと同程度かあるいはやや劣る程度であり
、土木用資材として十分実用に耐えるものである。
のコンクリートと同程度かあるいはやや劣る程度であり
、土木用資材として十分実用に耐えるものである。
第１図は、本発明方法によって得られた固形化物の圧縮
強度及びフッ素溶出とカルシウム塩添加量との関係を表
わす図である。 第２図は、本発明方法によって得られた固形化物の圧縮
強度と養生条件との関係を表わす図である。
強度及びフッ素溶出とカルシウム塩添加量との関係を表
わす図である。 第２図は、本発明方法によって得られた固形化物の圧縮
強度と養生条件との関係を表わす図である。
Claims (1)
- １ アルミニウム電解工場に釦いて発生する炉修廃材を
主体とする廃棄物に、セメント、石膏、塩化カルシラ込
及び水を加えて混練したのち、固化させることを特徴と
するアルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51012940A JPS5832623B2 (ja) | 1976-02-09 | 1976-02-09 | アルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51012940A JPS5832623B2 (ja) | 1976-02-09 | 1976-02-09 | アルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5295577A JPS5295577A (en) | 1977-08-11 |
| JPS5832623B2 true JPS5832623B2 (ja) | 1983-07-14 |
Family
ID=11819273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51012940A Expired JPS5832623B2 (ja) | 1976-02-09 | 1976-02-09 | アルミニウム電解廃棄物の固形化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5832623B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105195494A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-30 | 韩素梅 | 一种含氟固体废渣的预处理剂及制备和使用方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53140276A (en) * | 1977-05-13 | 1978-12-07 | Kajima Corp | Treatment of muddy matter containing cryolite |
| JP4661732B2 (ja) * | 2000-01-13 | 2011-03-30 | 英昭 水渡 | フッ素を含む産業廃棄物の安定化処理技術 |
| JP4585131B2 (ja) * | 2000-02-24 | 2010-11-24 | Ｊｆｅミネラル株式会社 | 製鋼スラグの処理方法、ならびに土中埋設用材料の製造方法および港湾土木用材料の製造方法 |
| JP4694434B2 (ja) * | 2006-07-27 | 2011-06-08 | 太平工業株式会社 | 副生物の処理方法 |
| CN105130346B (zh) * | 2015-09-15 | 2017-06-13 | 韩素梅 | 一种含氟固体废渣的安全处置方法 |
-
1976
- 1976-02-09 JP JP51012940A patent/JPS5832623B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105195494A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-30 | 韩素梅 | 一种含氟固体废渣的预处理剂及制备和使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5295577A (en) | 1977-08-11 |
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